Экзамен итоги 81 00 сред балл 79 00

Зарегистрируйтесь, чтобы просмотреть полный документ!

Экзамен: итоги 81. 00 сред. балл 79. 00 77. 00 79. 87 77. 76 77. 03 76. 88 76. 67 75. 81 75. 00 73, 42 73. 00 71. 00 69. 00 67. 00 1100 ©Павловская Т. А. (СПб НИУ ИТМО) 1101 1105 1106 1120 1121 1125 1

HALL OF FAME 1 Осика В. П. 1105 97, 67 2 Шабаков Р. В. 1106 96, 75 3 Сорокин Р. С. 1101 96, 25 4 Казанцева А. И. 1105 95, 92 5 Петряков С. В. 1120 95, 68 6 Шестель В. Р. 1121 7 Белов Е. Ю. 1121 95, 42 8 Васильев С. Е. 1101 95, 02 9 Чильдинов А. А. 1101 94, 89 10 Козин И. О. 1125 ©Павловская Т. А. (СПб НИУ ИТМО) 95, 5 94, 8 11 Кришталь Д. С. 1125 94, 7 12 Барышок Е. С. 1106 94, 47 13 Вагнер А. В. 1106 94, 42 14 Пасечников И. А. 1120 94, 33 15 Довлад В. И. 1106 94, 29 16 Широбоков Е. С. 1120 94, 17 17 Коссович Т. А. 1120 94 18 Кудряшов А. А. 1121 93, 88 19 Кузичкина А. О. 1100 93, 26 20 Соколов А. М. 1121 93 2

Количество оценок «отлично» по группам 1125 5 1121 9 1120 8 1106 4 1105 5 1101 9 1100 7 0 1 ©Павловская Т. А. (СПб НИУ ИТМО) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3

БАРС: расчет рейтинга для модуля 3 баллы Вид учебной нагрузки min max Вып. лаб. работ (3 штуки) 9 (3 * 3 шт) 15 (5 * 3 шт) Рубежный контроль (теория + задача) 6 10 Тестирование в ЦДО 7 12 Личностные качества 3 5 Итог 25 42 Т. А. Павловская (СПб. ГУ ИТМО) 4

Темы лабораторных работ 1. Контейнерные классы и работа с файлами (задание на сайте pta-ipm. narod. ru) 2. Классы и операции (задание в учебнике, лаб. № 8) 3. Наследование (3 уровня сложности - задание на сайте ptaipm. narod. ru) Контейнерные классы и работа с файлами Написать программу, которая считывает целые числа из файла, имя которого задается с клавиатуры, в параметризованную коллекцию List<> и выполняет с ней действия, указанные в конкретном варианте задания. • Вариант взять из лабораторной работы «Одномерные массивы» (НЕ свой старый! Например, +1). • Предусмотреть обработку исключений. • Проверить правильность работы программы для всех файлов каталога LAB_FILES. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 5

Повторение: контейнеры и файлы Stack Sorted. List Linked. List Dictionary Array. List Hash. Table Queue String. Dictionary String. Collection ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 6

Пример использования класса List using System; using System. Collections. Generic; namespace Console. Application 1{ class Program { static void Main() { List<int> lint = new List<int>(); lint. Add( 5 ); lint. Add( 1 ); lint. Add( 3 ); lint. Sort(); int a = lint[2]; foreach ( int x in lint ) Console. Write( x + " "); }}} ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 7

$Чтение чисел из текстового файла – вар. 1 try { List<int> list_int = new$

Чтение чисел из текстового файла – вар. 1 try { List<int> list_int = new List<int>(); Stream. Reader file_in = new Stream. Reader( @"D: FILES1024" ); Regex regex = new Regex( "[^0 -9 -+]+" ); List<string> list_string = new List<string>( regex. Split( file_in. Read. To. End(). Trim. Start(' ') ) ); foreach (string temp in list_string) list_int. Add( Convert. To. Int 32(temp) ); foreach (int temp in list_int) Console. Write. Line(temp); . . . } catch (File. Not. Found. Exception e) { Console. Write. Line("Нет файла" + e. Message); return; } catch (Format. Exception e) { Console. Write. Line(e. Message); return; } catch { … } ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 8

$Чтение чисел из текстового файла – вар. 2 try { Stream. Reader file_in =$

Чтение чисел из текстового файла – вар. 2 try { Stream. Reader file_in = new Stream. Reader( @"D: FILES1024" ); char[] delim = new char[] { ' ' }; List<string> list_string = new List<string>( file_in. Read. To. End(). Split( delim, String. Split. Options. Remove. Empty. Entries )); List<int> list_int = list_string. Convert. All<int>(Convert. To. Int 32); foreach ( int temp in ist_int ) Console. Write. Line( temp ); . . . } catch (File. Not. Found. Exception e) { Console. Write. Line("Нет файла" + e. Message); return; } catch (Format. Exception e) { Console. Write. Line(e. Message); return; } catch { … } ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 9

Наследование ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 10

Возможности наследования n Наследование является мощнейшим инструментом ООП. Оно позволяет строить иерархии, в которых классыпотомки получают свойства классов-предков и могут дополнять их или изменять. n Наследование применяется для следующих взаимосвязанных целей: n n упрощения модификации программы; n n исключения из программы повторяющихся фрагментов кода; упрощения создания новых программ на основе существующих. Кроме того, наследование является единственной возможностью использовать классы, исходный код которых недоступен, но которые требуется использовать с изменениями. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 11

Синтаксис [ атрибуты ] [ спецификаторы ] class имя_класса [ : предки ] тело класса class Monster { . . . // кроме private и public, класс - только один интерфейс - м. б. несколько // используется protected } class Daemon : Monster { . . . } n Класс в C# может иметь произвольное количество потомков n Класс может наследовать только от одного класса-предка и от произвольного количества интерфейсов. n При наследовании потомок получает [почти] все элементы предка. n Элементы private не доступны потомку непосредственно. n Элементы protected доступны только потомкам. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 12

Сквозной пример класса public int Ammo { // свойство class Monster { public Monster() // конструктор { this. name = "Noname"; this. health = 100; this. ammo = 100; } public Monster( string name ) : this() { this. name = name; } public Monster( int health, int ammo, string name ) { this. name = name; this. health = health; this. ammo = ammo; } public int Health { // свойство get { return health; } set { if (value > 0) health = value; else health = 0; } } ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) get { return ammo; } set { if (value > 0) ammo = value; else ammo = 0; } } public string Name { // свойство get { return name; } } public void Passport() // метод { Console. Write. Line( "Monster {0} t health = {1} ammo = {2}", name, health, ammo ); } public override string To. String(){ string buf = string. Format( "Monster {0} t health = {1} ammo = {2}", name, health, ammo); return buf; } string name; // private поля int health, ammo; } 13

Daemon, наследник класса Monster class Daemon : Monster { public Daemon() { brain = 1; } public Daemon( string name, int brain ) : base( name ) this. brain = brain; } public Daemon( int health, int ammo, string name, int brain ) : base( health, ammo, name ) { this. brain = brain; } new public void Passport() { Console. Write. Line( "Daemon {0} t health ={1} ammo ={2} brain ={3}", Name, Health, Ammo, brain ); class Monster { } // в классе Monster было: public Monster() // конструктор public void Think() public void Passport() // метод { this. name = "Noname"; { Console. Write( Name + " is" ); { this. health = 100; this. ammo = 100; for ( int i = 0; i < brain; ++i ) Console. Write. Line( } Console. Write( " thinking" ); "Monster {0} t health = {1} public Monster( string name ) : this() ammo = {2}", Console. Write. Line( ". . . " ); { this. name = name; } name, health, ammo ); } public Monster( int health, int ammo, } string name ) int brain; // закрытое поле { this. name = name; } this. health = health; this. ammo = ammo; } ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 14

Вызов конструктора базового класса public Daemon( string name, int brain ) : base( name ) // 1 { this. brain = brain; } public Daemon( int health, int ammo, string name, int brain ) : base( health, ammo, name ) // 2 { this. brain = brain; } ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 15

Конструкторы и наследование Конструкторы не наследуются, поэтому производный класс должен иметь собственные конструкторы (созданные программистом или системой). Порядок вызова конструкторов: n Если в конструкторе производного класса явный вызов конструктора базового класса отсутствует, автоматически вызывается конструктор базового класса без параметров. n Для иерархии, состоящей из нескольких уровней, конструкторы базовых классов вызываются, начиная с самого верхнего уровня. После этого выполняются конструкторы тех элементов класса, которые являются объектами, в порядке их объявления в классе, а затем исполняется конструктор класса. n Если конструктор базового класса требует указания параметров, он должен быть вызван явным образом в конструкторе производного класса в списке инициализации. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 16

Наследование полей и методов n Поля, методы и свойства класса наследуются. n При желании заменить элемент базового класса новым элементом следует использовать ключевое слово new: // метод класса Daemon (дополнение функций предка) new public void Passport() { base. Passport(); // использование функций предка Console. Write. Line( brain ); // дополнение } // метод класса Daemon (полная замена) new public void Passport() { Console. Write. Line( "Daemon {0} health ={1} ammo ={2} brain ={3}", Name, Health, Ammo, brain ); } ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) // метод класса Monster public void Passport() { Console. Write. Line( "Monster {0} t health = {1} ammo = {2}", name, health, ammo ); } 17

Совместимость типов при наследовании Объекту базового класса можно присвоить объект производного класса: предок потомок Это делается для единообразной работы со всей иерархией. При преобразовании программы из исходного кода в исполняемый используется два механизма связывания: n раннее – early binding – до выполнения программы n позднее (динамическое) – late binding – во время выполнения ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 18

Пример раннего связывания class T { T(int i) { this. i = i; } draw { вывод "ТT" } erase move { erase, ->, draw } number { вывод i } protected int i; } class X : T { X(int i) : base(i) {} new draw {вывод "XX" } new erase resize } // все методы public // одиночный объект: X x = new X(15); x. draw(); // XX T x. number(); // 15 draw x. move() // TT erase // массив объектов баз. типа: move T mas = new T[n]; number mas[0] = new T(10); mas[1] = new T(20); mas[2] = new X(15); mas[3] = new X(25); X draw foreach (T t in mas) t. number() erase // 10 20 15 25 resize foreach (T t in mas) t. draw() // TT TT TT // t. resize – не работает ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 19

Раннее связывание Вызывающий методы класса Т draw Создание объекта x класса X … x. draw x. number x. move erase move number Методы класса X draw erase resize ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 20

Раннее связывание n Ссылки разрешаются до выполнения программы n Поэтому компилятор может руководствоваться только типом переменной, для которой вызывается метод или свойство. То, что в этой переменной в разные моменты времени могут находиться ссылки на объекты разных типов, компилятор учесть не может. n Поэтому для ссылки базового типа, которой присвоен объект производного типа, можно вызвать только методы и свойства, определенные в базовом классе (т. е. возможность доступа к элементам класса определяется типом ссылки, а не типом объекта, на который она указывает). Monster Vasia = new Daemon(); Vasia. Passport(); ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 21

Позднее связывание n Происходит на этапе выполнения программы n Признак – ключевое слово virtual в базовом классе: virtual public void Passport(). . . n Компилятор формирует для virtual методов таблицу виртуальных методов. В нее записываются адреса виртуальных методов (в том числе унаследованных) в порядке описания в классе. n Для каждого класса создается одна таблица. n Связь с таблицей устанавливается при создании объекта с помощью кода, автоматически помещаемого компилятором в конструктор объекта. n Если в производном классе требуется переопределить виртуальный метод, используется ключевое слово override: override public void Passport(). . . n Переопределенный виртуальный метод должен обладать таким же набором параметров, как и одноименный метод базового класса. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 22

Пример позднего связывания class T { T(int i) virtual draw { "ТT" } virtual erase move { erase, …, draw } number { i } protected int i; } class X : T { X(int i) override draw { "XX" } override erase resize } // все методы public ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) // одиночный объект: X x = new X(15); x. draw(); // XX x. number(); // 15 x. move() // XX // массив объектов баз. типа: T mas = new T[n]; mas[0] = new T(10); mas[1] = new T(20); mas[2] = new X(15); mas[3] = new X(25); foreach (T t in mas) t. number() // 10 20 15 25 foreach (T t in mas) t. draw() // TT XX XX 23

Позднее связывание Вызывающий метод Создание объекта x класса X … x. draw VMT для T методы класса Т number move адрес draw erase VMT для X x. move адрес draw t. move ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) resize draw адрес erase x. number Методы класса X Виртуальные методы T Виртуальные методы X draw адрес erase 24

Полиморфизм n Виртуальные методы базового класса определяют интерфейс всей иерархии. n Интерфейс может расширяться в потомках за счет добавления новых виртуальных методов (нежелательно). n Переопределять виртуальный метод в каждом из потомков не обязательно: если он выполняет устраивающие потомка действия, метод наследуется. n Механизм вызова виртуального метода: n из объекта берется адрес таблицы вирт. методов соотв. класса n из нее выбирается адрес метода ему передается управление. n n Итак, при использовании виртуальных методов из всех одноименных методов иерархии всегда выбирается тот, который соответствует фактическому типу вызвавшего объекта. n Виртуальные методы — основное проявление полиморфизма. Monster Vasia = new Daemon(); Vasia. Passport(); ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 25

Применение виртуальных методов n Виртуальные методы используются: n при работе с производными классами через ссылку на базовый класс; n при передаче объектов в методы в качестве параметров: В параметрах метода описывается объект базового типа, а при вызове в нее передается объект производного класса. Виртуальные методы, вызываемые для параметра метода, будут соответствовать типу аргумента, а не параметра. Методы, работающие с полиморфными объектами, называют полиморфными. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 26

Пример полиморфного метода Какойто. Метод ( Т t ) { t. draw(); … } n Т - предок n Х - потомок n в обоих классах есть виртуальный метод draw n T t = new T(10); n X x = new X(20); n Какойто. Метод( t ) вызывается draw из Т n Какойто. Метод( x ) вызывается draw из X ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 27

n При описании классов рекомендуется определять в качестве виртуальных те методы, которые в производных классах должны реализовываться по-другому. n Если во всех классах иерархии метод будет выполняться одинаково, его лучше определить как обычный метод. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 28

Абстрактные классы n Абстрактные классы предназначены для представления общих понятий, которые предполагается конкретизировать в производных классах. n Абстрактный класс задает интерфейс для всей иерархии. n Абстрактный класс задает набор методов, которые каждый из потомков будет реализовывать по-своему. n Методы абстрактного класса могут иметь пустое тело (объявляются как abstract). n Абстрактный класс может содержать и полностью определенные методы (в отличие от интерфейса). n Если в классе есть хотя бы один абстрактный метод, весь класс должен быть описан как abstract. n Если класс, производный от абстрактного, не переопределяет все абстрактные методы, он также должен описываться как абстрактный. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 29

Применение абстрактных классов n Абстрактный класс служит только для порождения потомков. n Абстрактные классы используются: n при работе со структурами данных, предназначенными для хранения объектов одной иерархии n в качестве параметров полиморфных методов n Mетоду, параметром которого является абстрактный класс, при выполнении программы можно передавать объект любого производного класса. n Это позволяет создавать полиморфные методы, работающие с объектом любого типа в пределах одной иерархии. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 30

Бесплодные (финальные) классы n Ключевое слово sealed позволяет описать класс, от которого, в противоположность абстрактному, наследовать запрещается: sealed class Spirit { . . . } // class Monster : Spirit {. . . } ошибка! n Большинство встроенных типов данных описано как sealed. Если необходимо использовать функциональность бесплодного класса, применяется не наследование, а вложение, или включение: в классе описывается поле соответствующего типа. n Поскольку поля класса обычно закрыты, описывают метод объемлющего класса, из которого вызывается метод включенного класса. Такой способ взаимоотношений классов известен как модель включения-делегирования (об этом – далее). ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 31

Класс object n Корневой класс System. Object всей иерархии объектов . NET, называемый в C# object, обеспечивает всех наследников несколькими важными методами. n Производные классы могут использовать эти методы непосредственно или переопределять их. n Класс object используется непосредственно: n при описании типа параметров методов для придания им общности; n для хранения ссылок на объекты различного типа. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 32

Открытые методы класса System. Object public virtual bool Equals(object obj); n возвращает true, если параметр и вызывающий объект ссылаются на одну и ту же область памяти public static bool Equals(object ob 1, object ob 2); n возвращает true, если оба параметра ссылаются на одну и ту же область памяти public virtual int Get. Hash. Code(); n формирует хэш-код объекта и возвращает число, однозначно идентифицирующее объект public Type Get. Type(); n возвращает текущий полиморфный тип объекта (не тип ссылки, а тип объекта, на который она в данный момент указывает) public static bool Reference. Equals(object ob 1, object ob 2); n возвращает true, если оба параметра ссылаются на одну и ту же область памяти public virtual string To. String() n возвращает для ссылочных типов полное имя класса в виде строки, для значимых — значение величины, преобразованное в строку. Этот метод переопределяют, чтобы выводить информацию о состоянии объекта. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 33

Пример переопределения метода Equals // сравнение значений, а не ссылок public override bool Equals( object obj ) { if ( obj == null || Get. Type() != obj. Get. Type() ) return false; Monster temp = (Monster) obj; return health == temp. health && ammo == temp. ammo && name == temp. name; } public override int Get. Hash. Code() { return name. Get. Hash. Code(); } ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 34

Рекомендации по программированию n Главное преимущество наследования состоит в том, что на уровне базового класса можно написать универсальный код, с помощью которого работать также с объектами производного класса, что реализуется с помощью виртуальных методов. n Как виртуальные должны быть описаны методы, которые выполняют во всех классах иерархии одну и ту же функцию, но, возможно, разными способами. n Для представления общих понятий, которые предполагается конкретизировать в производных классах, используют абстрактные классы. Как правило, в абстрактном классе задается набор методов, то есть интерфейс, который каждый из потомков будет реализовывать по-своему. n Обычные методы (не виртуальные) переопределять в производных классах не рекомендуется. ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 35

Виды взаимоотношений между классами n Наследование n Специализация (Наследник является специализированной формой предка) n Спецификация (Дочерний класс реализует поведение, описанное в предке) n Конструирование или Варьирование (Наследник использует методы предка, но не является его подтипом; предок и потомок являются вариациями на одну тему – например, прямоугольник и квадрат) n n Обобщение (Потомок обобщает поведение предка) n n Расширение (В потомок добавляют новые методы, расширяя поведение предка) Ограничение (Потомок ограничивает поведение предка) Вложение n композиция n агрегация ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) Классификация Тимоти Бадда 36

Наследование и вложение n Наследование класса Y от класса X чаще всего означает, что Y представляет собой разновидность класса X (более конкретную, частную концепцию). n Вложение является альтернативным наследованию механизмом использования одним классом другого: один класс является полем другого. n Вложение представляет отношения классов «Y содержит X» или «Y реализуется посредством Х» и реализуется с помощью модели «включение-делегирование» . ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) 37

Модель включения-делегирования class Двигатель {public void Запуск() {Console. Write. Line( "вжжж!!" ); }} class Самолет { public Самолет() { левый = new Двигатель(); правый = new Двигатель(); } public void Запустить_двигатели() { левый. Запуск(); правый. Запуск(); } Двигатель левый, правый; } class Class 1 { static void Main() { Самолет АН 24_1 = new Самолет(); АН 24_1. Запустить_двигатели(); } } ©Павловская Т. А. (СПб. ГУ ИТМО) Результат работы программы: вжжж!! 38

Скачать презентацию Экзамен итоги 81 00 сред балл 79 00

662d8d3923cfc83f26bce00df99f3ea3.ppt

Количество слайдов: 38